KAYNAK HATALARI (IV) · Kaynak uçlarında kusurların anlamı, çok sayıda metalik olmayan küçük girmelerle kusurların, daha önceden kaynak ucunda ergitilmi veya hamurlamı

Burhan O�uz, KAYNAK B�L�M�, OERLIKON Yayını, Sayı : 2, 1985

1

KAYNAK HATALARI (IV) Uluslararası Kaynak Enstitüsü, lameller yırtılma üzerinde tamamlayıcı bilgi edinmek ama-

cıyla deney tipleri önermektedir. A�a�ıda verdi�imiz bu tavsiye, bu deney yardımıyla bir çeli�in lameller yırtılmaya hassasiyetinin tahmini amacını gütmektedir(Doc.HS/IIW-678-81). Bu «tip deneyler», Doc IX-766-71'de «Belli bir çelik tipinin çe�itli konstrüksiyonlar ve çalı�ma ko�ulları için davranı�ının takdirini kolayla�tırmayı amaçlayan deneyler» olarak tarif edilmi�lerdir.

Bu tavsiye sadece karbonlu, karbon-manganezli ve çok az ala�ımlı karbonmanganezli (su verilip menevi�lenmi� çelikler dı�ında) çelik saçlar, profiller ve çubuklara uygulanır. Bu çelikler, 365 ile 685 N/mm2 arasında bir çekme mukavemetleri haiz olup + 50 ile —60° arasında sıcaklıklarda çalı�an (en yüksek ve en alçak dı� sıcaklıklar) kaynaklı konstrüksiyonlarda kullanılmak içindir. Bu tavsiyelerde, iyi bir kaynak uygulamasını sa�lamak için gerekli önlemlerin alınmı� oldu�unun öngörülmü� olması do�aldır.

Sorun'un saptanması

Belli bir kaynaklı birle�me tipi (T, L veya +) için lameller yırtılmanın belirlenmesi a�a�ıdaki hususlarca ko�ullandırılacaktır.

1. Bir saçın, haddeleme yönündekilerine göre kalınlık yönündeki mukavemet ve süneklik özelliklerinin dü�mesi. Bu isotropi yoklu�u bilhassa, metalik olmayan girmelerin oranı ve bunların �ekillerinden ileri gelip bu girmelerin kendileri de desoksidasyon türü, kükürtten te-mizlenme derecesi, gazdan arınma ve haddeleme sürecinin etkisinde kalırlar.

2. Kalınlık yönünde çekme zorlamalarının düzeyi a�a�ıdakiler tarafından saptanmı�tır. — ergimi� metal hacmi ile bunun so�uması sırasında çekme derecesi, — ergimi� metalin elastik sınırı, — kaynaklı birle�menin rijidli�i ve kaynaklı konstrüksiyonun tasarımı, — birle�melerin sıklı�ı. 3. Çatla�ın ba�lama ko�ulları dikkat nazara alınarak, a�a�ıdaki önlemlerin alınması

halinde lameller yırtılma tehlikesi azaltılabilir:

a) Tasarının ıslâhı

Kaynaklı birle�menin daha az rijid rasyonel tasarımı. Birle�menin geometrisi veya konstrüksiyon çiziminin ayrıntıları islâh edilebilir:

— Haçvari birle�tirmelerin yerine aynı eksende olmayan T �eklinde konstrüksiyonların ye�lenmesi,

— T ya da L �eklinde birle�tirmeler yerine uç uca birle�tirmelerin ikamesi, — T �eklindeki birle�tirmelerin, tespitin asgari oldu�u yerlere inhisar ettirilmesi, — saçların yerine dö�me, dökme veya çekme parçaların T ya da L �eklinde kritik

birle�tirmelerden veya açı kaynaklarından kaçınmak için, kullanılması.


2

b)Metalürjik etkenler

Kısa en yönünde daha iyi karakteristiklere sahip bir çeli�in seçimi; örne�in, daha az girme içeren bir çeli�in seçimi (alüminyumla muamele-desokside-edilmi� veya vakumda gazdan arındırılmı� çeliklerde kükürt oranı, girmelerin toplam oranı hakkında fikir verir).

c) Kaynak i�lemi �ekline ba�lı etkenler

A�a�ıdaki önlemler faydalı olabilir: — Saç yüzeyinin «ya�lanması» yani esas kaynaktan önce ba�lantıyı iyile�tirecek en uygun

elektrodla bir tabaka çekilmesi , — lameller yırtılmaya hassas saçlarda zorlamaları azaltmak üzere pasoların terkettikleri

malzemenin sıklı�ının denetimi, — ön ısıtma ile pasolar arası sıcaklı�ının, kaynak çevresindeki çekme gerilmelerini

asgariye indirmek için denetimi, — saçta çekme gerilmelerini azaltmak için daha a�a�ı bir elastik sınır ve daha üstün bir

sünekli�i haiz bir metal bırakan elektrodların kullanılması, — elektrodun ve dekapan (flux)un çok daha iyi kurutulmasıyla daha dü�ük hidrojen oranlı

ergimi� metal. Bu de�i�ik önlemlerin uygulanması belli bir konstrüksiyonun gerçek tasarım ve imal

ko�ullarına ba�lı olup bunlar bu ko�ullara göre dikkat nazara alınacaklardır.

Lameller yırtılma üzerinde tamamlayıcı bilgi edinme deneyi

Kullanıcının, lameller yırtılmanın imalât sırasında sorun çıkarma tehlikesi arzetti�ini tahmin etmesi halinde, iyi etüd edilmi� bir tasarımdan sonra bile, a�a�ıdaki önlemlerin alınması ona önerilebilir.

Saçların, özellikle kuvvetlice tespit edilmi� kaynaklı birle�tirmelerin oldu�u yerlerde ultrasonik muayene yöntemlerinin kullanılması tavsiye edilir. Ancak ultrasonikle mutat yöntemlerin, tehlikeli olabilecek girmeleri kesinlikle saptayamaması nedeniyle, ek önlemlerin alınması gerekir ki bunlar, kısa en yönünde çekme deneyidir. Bunun için de iki tip deney çubu�u gerçekle�tirilir.

1. Tip 1 Bu tipin deney çubukları bütün kalınlıklar için önerilmi� olup kaynaklı ekleri (kulakları)

haizdirler. Sürtünme ile kaynak edilmi� birle�tirmelerden i�lenebilirler (�ek 30-32) Kulak kayna�ının ergime yöntemiyle yapılması halinde, dü�ük hidrojenli bir metal bırakan yöntem seçilecektir.


3


4

2. Tip 2 Bu tipin deney çubukları (�ek. 33) yüzeysel tabakaların tedkikinin mutlaka gerekli

olmaması ko�ulu ile 25 mm den daha kalın saçlar için tavsiye edilir.

1. Çekme deneyindeki büzülme, lameller yırtılmaya hassasiyetin takdiri için kriter

mahiyetindedir. Bu kriter her iki deney için geçerlidir (tip 1 ve 2). 2. Saçın hidrojen içeri�i deney sonuçlarını etkileyebilece�inden, çekme deneyi maksimum

16 saat süreyle maksimum 250°C sıcaklıkta ısıtmak suretiyle hidrojenin yok edilmesi i�lemi yapılmamı� deney çubuklarına uygulanmayacaktır.

3. Bugün bilindi�i kadarıyla, tip 1 ve 2 deney çubukları kullanıldı�ında %15 kadar bir ortalama kopma büzülme de�eri, normal tespit ko�ulları altında lameller yırtılma e�ilimi açısından memnunluk verici bir davranı�a ba�lanabilir. Bununla birlikte çok kuvvetli tespit durumunda olan konstrüksiyonlarda daha büyük de�erler gerekli olabilir. Ço�unlukla bir minimum %25 büzülme uygun olacaktır.

YORUMLAR

Deneyin yaygınlı�ı ve deney çubuklarının saçın neresinden çıkarılaca�ı konusu alıcı ile metalurjist arasında anla�ılacaktdır. «Z kalitesi»nde çelik sipari�i halinde her dökümden en az bir haddelenmi� saçın deneye alınması ve bu saçın her ucundan üç deney çubu�unun çıkarılması tavsiye edilir.

Çeli�in kalitesinin, lameller yırtılma tehlikesini etkileyen çok sayıdaki faktörden sadece biri oldu�u akılda tutulacak ve dolayısiyle lameller yırtılma sorunlarına, birçok halde, ekonomik bir çözüm getirebilecek olan tasarıma, kaynak ve imal tekniklerinin seçimine büyük dikkat sarfedilecektir.


5

LAMELLER YIRTILMADAN KAÇINMAK AMACIYLA ÇEL�KLER�N DENEY� �Ç�N ÖNER�LEN UYGULAMALAR

Tip 1 deney çubu�u

Bu,tetkik edilen saçın kısa en yönünde i�lenmi� bir silindirik çekme deney çubu�udur. �lâ-ve kulakların kaynak edildi�i bir saçtan i�lenebilir, bu kaynak sürtünme ile (�ek. 30) veya haçvari kaynakla (�ek. 31) olur.

�ek. 32, kaynaklı haçvari bir çubu�un i�lenme a�amalarını gösterir. Deney çubu�unun ergitme kayna�ı ile hazırlanmı� olması halinde (�ek. 31 ve 32)so�ukta

çatlamayı önleyici özel tedbirler alınacaktır: uygun bir kaynak yönteminin seçimi, kurutulmu� alçak hidrojenli elektrodların kullanılması ve ön ısıtma.

Numuneden i�lenmi� deney çubu�u a�a�ıdaki geometriyi haiz olacaktır:

— Çap: D≥6 mm.

— Kalibre kısmının uzunlu�u: L ≥ 2D. Kalibre kısmın uzunlu�u L ≥ saçın kalınlı�ı + her

uçta 5 mm. Konje (rakordman) yarı çapı 3 mm.

Tip 2 deney çubu�u

�ek.33 mucibince, tetkik edilecek saçın kısa en yönünde i�lenmi� bir silindirik deney çubu�udur.

Kalibre kısmın çapı D, deney çubu�unun toplam boyu da L1 ise, D asgari 6 mm. olmak

üzere L ≥ 2D olması tavsiye edilir (L = kalibre kısmın uzunlu�u)

�ek. 33'de gösterilen boyutlar minimum de�erlerdir. Tip 2 deney çubukları, saç kalınlı�ı 25 mm.'yi a�tı�ı ve yüzey kalitesinin hiç önemi

bulunmadı�ına karar verildi�i hallerde seçilebilir.

• KAYNAKLI KONSTRÜKS�YONLARDA YORULMA KIRILMALARI

En genel anlamıyla «yorulma» terimi, tekrarlanan veya alma�ık zorlamalara maruz metalik malzemelerin u�radıkları de�i�me - bozulmalara uygulanır; mutat olarak bu terim özellikle, bu tabiatta zorlamaların uygulanması sonucu meydana gelebilen belli bir kırılma �eklini ifade etmek için kullanılır. Kırılmaya götüren mekanizma yük ve gerilme devre (saykl)lerin birikiminin sonucudur. Aynı �ekilde, kırılman kendisi de bir geli�en �ekil görünümüne bürünüp böylece öbür kırılma �ekillerinden ayrılır; bu ayrılı� özellikle, pratikte ani olan daha önce gördü�ümüz klivajla gevrek kırılmada belirgindir. Birçok durumda yorulma yoluyla zorlama basit bir çatla�ın olu�masına götürürse de bu çatla�ın hasıl etti�i kesit küçülmesi, ya da gerilmelerin yo�unla�ması veya bundan do�an çentik etkisi tam kırılmaya götürebilir; bu kırılma ya plastik �ekil de�i�tirme ve sünek kırılma, ya da klivaj �ekliyle olur.

Yorulma ile kırılmaya götüren zorlamalar basit (çekme, basma, e�ilme veya burulma) veya basit zorlamaların bir birle�imi olabilir. Genel olarak kırılmayı hasıl etmek için gerekli zorlama


6

düzeyi, malzemenin elastik sınırının altında olur; ba�ka deyimle, bu zorlama bir kez uy-gulandı�ında ne kırılma, hatta ne de herhangi bir plastik �ekil de�i�tirmesi hasıl olur.

Yorulma kırılmaları IIS/IIW tarafından üç grup halinde sınıflandırılmı�tır.

1. Hatalı tasarım ya da hesap

— Parça veya kaynaklarda a�ırı gerilme — �yi etüd edilmemi� çizim — Çalı�an parçalar üzerine hesapsız ölçüde kaynakla birle�tirilmi� ilâve parça veya

ayrıntılar.

2. Öngörülenden farklı çalı�ma ko�ulları

— Anormal yüklenmeler — Ortamın korozif etkisi.

3. Hatalı kaynak uygulaması

— Gerekli önlemler alınmadan zor kaynak edilebilen (zayıf kaynak kabiliyetli) çelik üzerinde yürütülen kaynak

— �çte veya bakiye gerilmelere ba�lı kusurlar içeren kaynaklar — Kaynaktan önce özensiz hazırlık — Kusurlu �ekil arzeden kaynaklar — Uygun olmayan kaynak tekniklerinin kullanılması. Bir kaynakta bu hata gruplarından birkaçının birarada bulunabilmesi de do�aldır. Çe�itli ülkeler, yorulma yüklemesine tabi konstrüksiyonların dizaynı için ba�lıca kaideleri

vaz etmi�lerdir. Yıllar boyunca yüksek cycle (saykl) yorulmasına ait standardların ço�unlu�u ba�lıca köprüleri, özellikle demiryolu köprülerini hedef almı�tır. Ancak bu aynı konu üzerinde bile de�i�ik ülke standardları hayli farklar arzetmektedirler.

Son yıllarda yorulma kırılmalarına maruz ba�ka tip konstrüksiyonların dizaynlarıyla ilgili standard ortaya koyma e�ilimine tanık oluyoruz. Örne�in �ngiltere'de B.S.153-Çelik Kiri� Köprüler standardında verilen kaidelere ek olarak B.S.2573 - Kreynlerde müsaade edilen gerilmeler standardı ne�redilmi� ve bu, bütün pratik amaçlar için B.S.153 ile aynı kaideleri içermektedir. Bununla birlikte ba�ka özel kaynaklı konstrüksiyon için yorulma kaideleri mevcut olmayıp ve her yorulmanın bahis konusu oldu�u hallerde B.S.153'de verilmi� kaideleri kullanma i�i projecinin sa� görüsüne bırakılmı�tır.

A�a�ıdaki tablo, yorulma dizayn kaidelerini içeren standardları verir.(*) i�areti, standardın sürekli de�i�me halinde oldu�unu ifade eder.


7

Ülke Standart Revizyon Uygulama Batı Almanya

DV 848 DV 952 DIN 120 e� DIN 15018 yorulma DIN 4132 kaideleri

1955 1962* *

Demiryolu köprüleri Demiryolu lokomotifleri, arabaları A�ır hizmet kreynleeri, yürüyü� yolları Vinçler (kreynler) ve çelik kiri�ler Vinç(kreyn) yürüyü� yolları ve çelik kiri�ler

�talya CNR – UNI. 10011 1966 Çelik konstrüksiyonlar

Japonya Tentative specifications for design of welded steel railway bridges

1960* Demiryolu köprüleri

�ngiltere B.S. 153 B.S. 2573

1966* 1966

Çelik köprüler e� yorulma kaideleri Kreynler

U.S.A. American Institute of Steel Constr. (AISC) American Railway Engineering Ass.(AREA) American Association of State Highway Officials (AASHO) American Welding Society (AWS)

1969 * * 1969

Çelik konstrüksiyon Demiryolu köprüleri AWS, AASHO ve AREA Karayolu köprüleri yorulma kaideleri aynıdır. Kaynaklı köprüler

YÜKSEK MUKAVEMETL� ÇEL�K KONTRÜKS�YONLARDA D�ZAYN GER�LMELER�

Yüksek mukavemetli çelikten konstrüksiyonlarin, yorulma dizayn kriteri bahis konusu oldu�u zaman, yumu�ak çeli�e göre daha yüksek gerilmeye göre hesap edilip edilemeyece�i hususunda çe�itli standartlar arasında hayli farklar mevcuttur. B.S.153'de, kaynaklı birle�tirmeler için yorulma dizayn gerilmelerinin, ana malzemenin statik mukavemetinden müstakil oldu�u hatırda tutulacaktır;oysa ki civatalı ve perçinli birle�tirmelerde, yüksek mukavemetli çeliklerde daha yüksek bir dizayn gerilmesine müsaade edilmi�tir. Bu, do�al olarak, yüksek ortalama gerilme ve/veya kısa ömür ko�ulları altında vaki olabilecek yorulma dizayn gerilmesinin yumu�ak çeli�in statik dizayn gerilmesinin üstüne çıkması halinde, kaynaklı konstrük-siyonlarda yüksek mukavemetli çeli�in yararlı kullanılmasını dı�lamaz.

D�ZAYN YÖNTEM�

Bahis konusu çe�itli standardlarda üç ayrı dizayn yönteminin varlı�ı görülüyor: 1. Dizayn, maksimum gerilmenin 2x106 kez vaki oldu�u ve öbür gerilmelerin hesaba


8

katılmayabilecekleri varsayımına dayanır. Bu yakla�ıma B.AIman ve Japon standardlarında rastlanıyor.

2. Dizayn, biriken (kümülatif) zarar yakla�ımı üzerine dayanır. Bu, B.S. 153'de kullanılan yöntem olmaktadır.

3. Amerikan standardları yukarda sözü edilen yakla�ımların arasında bulunmaktadır. Biriken (kümülatif) zarar yakla�ımı kullanılmıyor, buna kar�ılık dizayn gerilmesi 105 ila 2x106

cycle'a göre ele alınıyor. AWS spesifikasyonunûa, de�i�ik yük tipleri için varsayılacak cycle sayısı verilmi�tir.

Emniyet katsayısı ise, de�i�ik standardlarda 1,1 ile 2,0 arasında de�i�mektedir.

KIRILMA MEKAN��N�N UYGULANMASI

Kaynaklı konstrüksiyonlarda yorulmanın analizi, yorulma çatla�ı ilerlemesinin etüdüne inhisar ettirilebilir ve kırılma mekani�i, yorulma çatla�ı ilerlemesi verilerinin analizinde kullanı-lır. Bir yorulma çatla�ı ilerlemesi kanunu, kırılma mekani�ine dayanmı� olarak, yorulma davranı�ını pe�inen saptayabilir.

Yorulma süreci üç a�amadan ibarettir: çatla�ın, bir gerilme yo�unla�ması alanında, ba�laması; bunun yayılması ve nihai kırılma. Çatlak ba�langıcı a�amasının tamam oldu�u zamanın seçimi geni� ölçüde keyfî olup bir çatla�ın tarifine ba�lıdır. Uygun bir tarife göre (x10) gücünde bir büyüteçle görülene çatlak denmektedir. Nihaî tükenmenin tarifi, bahis konusu konstrüksiyona ba�lı olup örne�in bir komponentin çatlamamı� kesitinin, uygulanan gerilmeyi ta�ıyamaz hale gelmesi zamanı veya bir kapta sızmanın vaki oldu�u zaman olabilir.

Bir kaynaklı birle�mede yorulma çatlaması herhangi ba�ka birle�me tipine göre, daha az cycle'da ba�lar. Bunun nedeni, bir yorulma çatla�ının ba�ladı�ı örne�in bir kö�e kayna�ının ucu gibi pozisyon sadece bir gerilme yo�unla�ması bölgesi olmayıp kendisi dahi daha önceden mevcut kaynak kusuru olabilir. Ayrıca, bakiye gerilmeler, çatla�ın ba�lama pozisyonunda fiilî gerilmeyi artırabilirler.

Kaynak uçlarında kusurların anlamı, çok sayıda metalik olmayan küçük girmelerle kusurların, daha önceden kaynak ucunda ergitilmi� veya hamurla�mı� bölgede, varlı�ının ifadesi olmaktadır. Tetkik edilmi� bütün numunelerde yorulma çatla�ının bu tür kusurlardan ba�ladı�ını göstermi�tir. Kusurların derinli�i 0,02 mm den 0,4 mm'ye kadar de�i�ik olarak görülmü� ve kök yarıçapı ço�u kez 0,0025 mm kadar küçük olmu� ki bunlar gerçekten çatlak olarak kabul edilebilirler. Özetle çatla�a benzer metalik olmayan kusurların ço�u kayna�ın ucunda bulunması olasıdır.

Kaynaklı birle�melerde yorulma çatla�ı ba�langıcının ba�ka durumlarında, yani çatla�ın kaynak ucundan gayri pozisyonlarda ba�laması halinde (örne�in yük ta�ıyan bir kö�e ya da alın kayna�ının kökünde), cüruf girmeleri, nüfuziyet veya alı�tırma noksanı gibi kaynak kusurlarının çatlak ba�lamasını nasıl etkiledi�ini görmek kolaydır.

Bu gerçek, yorulma çatla�ı ba�lamasının kaynaklı birle�tirmelerin toplam ömrünün sadece küçük bir bölümünü i�gal etti�i, ömrün ço�unlu�unu çatla�ın yayılmasının doldurdu�u


9

dü�üncesine yol açmı�tır. Bunun, hatta kaynak ucunda ba�layan yorulma çatlakları için dahi mutlaka do�ru olmadı�ı da görülmü�tür. Bununla birlikte kaynak kusurlarının varlı�ı ve kaynak geometrilerine ba�lı gerilme yo�unla�ması faktörü, geni� bir uygulanmı� gerilme alanı için bir yorulma çatla�ının muhtemelen ba�layaca�ını ifade edip dolayısıyle yorulma çatla�ı yayılması büyük önem ta�ıyan bir konu olmaktadır. Kaynaklı birle�melerde yorulmanın etüdüne genellikle çatlak yayılması açısından yakla�ılmaktadır.

YORULMA ÇATLA�I YAYILMA VER�LER�N�N ANAL�Z�

Fraktografik tetkikler, uniform cyclik gerilmeler için her kırılma yüzeyi yivlenmesinin tek bir gerilme cycle'i tarafından meydana getirildi�ini göstermi�tir; ama her gerilme cycle'ının bir yivlenme hasıl etti�i de mutlaka do�ru de�ildir; örne�in kısmî basınç gerilme cycle'larının zarar verme etkisi bilinmemekte olup yayılmayan çatlakların varlı�ı, bazı alçak çekme gerilmelerinin yayılmaya götürmedi�ini gösteriyor. Mamafih, bütün (yayılmayı mucip olmayan gerilmelerden büyük) çekme gerilmelerinin zarar verdiklerini ve dolayısiyle yivlenme meydana getirdiklerine hükmetmek akla yakın gibidir. Böylece tümden hasar verici gerilmeler altında yorulma çatla�ı yayılmasına bir sürekli süreç olarak bakılabilir. Ayrıca, her ne kadar süreç cyclik ise de çatlak dura�an olarak dü�ünülebilir ve herhangi bir çatlak ucu gerilmesi analizi çatlak uzunlu�u ve uygulanan gerilmenin ani de�erine dayandırılabilir. Bu varsayımlar lineer elastik kırılma mekani�inin yorulma çatla�ına uygulanmasına götürmü�tür.

Daha önce de görmü� oldu�umuz gibi kırılma mekani�i ba�larda bir çatlak ucundaki geril-menin analizi için bir yöntem olarak geli�tirilmi� ve özellikle gevrek kırılmanın etüdünde kullanılmı�tı. Bununla birlikte daha sonra daha birçok ba�ka kırılma tiplerine uygulanmı�tır. Kırılma mekani�inin yorulmaya uygulanması, bir çatla�ın yayılmasının sadece çatlak ucundaki mevcut gerilme ya da �ekil bozulmasına ba�lı oldu�u varsayımına dayanır. Bu da, buna kar�ılık çatlak uzunlu�una, uygulanan nominal gerilmeye ve çatla�ı içeren konstrüksiyonun geometrisine ba�lı olur.

Ba�larda bu konulara de�inmi� oldu�umuzdan yeniden çatlak yayılması etütlerine girecek de�iliz. Kaldı ki bunlar bir makale çerçevesini çok a�acak kadar ayrıntılı konulardır. Buna kar-�ılık yukardan beri sözünü etti�imiz konstrüksiyonun geometrisi ve bu geometride hatalar, özellikle kaynaklı birle�tirmelerde bütün önemini korumaktadır. Bunlara a�a�ıda de�inece�iz.

• «Kaynakta kusur var mı?» sorusuna kalite kontrol sorumluları sürekli olarak yanıt

aramakta ve bunun için de, ço�u kez tahribatsız muayenelere ba�vurmaktadırlar. Ama güçlük, te�his koyma sırasında kendini göstermektedir. Muayene sonucunda ortaya çıkan hatalar, konstrüksiyon için öngörülmü� olan standard ya da nizamnamelerin saptadıkları tolerans sınırları içinde midirler?

Buna olumlu yanıt verilebiliyorsa, sorun çözülmü� demektir. Aksi halde, tamir etmenin uy-gun olup olmayaca�ı, tamir i�leminin durumu daha da kötüye götürüp götürmeyece�i veya


10

konstrüksiyonun bu haliyle bırakılıp bırakılmayaca�ı saptanacaktır. Karar verme durumunda olanlar için hayli güç bir ikilemdir bu.

Çok yüksek bir emniyet derecesi arzedecek tesislere uygulanan bazı standardlar hiçbir tolerans öngörmezler ve «hatanın salt yoklu�u» kaidesine dayanırlar. Bazıları da, yeterli bir garanti sa�lamak için özellikle a�ır ko�ullar öne sürerler. Birinci tutum, tolerans yoklu�unun a�ırı yüksek maliyetlere götürmesi itibariyle gerçekçi sayılmaz. �kincisi de, hiç kimseye yarar sa�lamayacak olan pahalı tesisleri zorunlu kılar.

Bütün bunlar, bir yandan kaynaklarda hataların ortaya çıkarılması tekniklerinde dikkate de�er ilerlemelerin kaydedilmesine kar�ın bu aynı hataların te�his ve boyutlarının takdiri tekniklerinin aynı geli�meyi gösterememi� olmasından kaynaklanmaktadır. Kaldı ki bu aynı sürede kırılma mekani�i teorilerinin kaynaklı birle�melere uygulanması, «kabul edilebilir» hata kavramına gelinmesine olanak sa�lamı�tır. Bu itibarla zincirin iki ucunun, yani bir yandan hatanın bilinmesi, öbür yandan da onun makul �ekilde kabulü ve reddinin, birle�tirilememesi üzücüdür.

Bu duruma çare aramak için ara�tırmalar, «kusurların ve bunların kaynaklı konstrüksiyonlarda zararlılık derecesinin takdiri» üzerine yo�unla�mı�tır. Bu ara�tırmaların esas amacı, daha iyi, daha ucuz imal etmek üzere tahribatsız muayenelerle kırılma mekani�ini birle�tirmek olmaktadır.

Büyük önemi itibariyle kaynaklı konstrüksiyonların yorulmayla kırılma sorununa etraflıca dönece�iz. Ancak daha önce, bu tür kırılmalarda da büyük payı olan geometrik hataları irdele-yece�iz. Böylece ilerde görece�imiz yorulma kırılmasının birçok etkeni açıklık kazanmı� ola-caktır.

KAYNAKLI ÇEL�K B�RLE�T�RMELERDE GEOMETR�K HATALAR - TALEP KO�ULLARI SINIFLANDIRMASI

Uluslararası Kaynak Enstitüsü, a�a�ıda özetledi�imiz bir dokümanı (Doc. IIS/IIW 778-83) ile konuya ı�ık tutmaktadır.

Bu tavsiye dokümanı, kaynaklı birle�tirmeler için üç talep ko�ul sınıfı tarif etmektedir. Bu sınıflar, kaynaklı birle�tirmelerde mevcut geometri kusurlarının sayı ve boyutlarıyla ilgili olup ba�lıca, uygulamanın kalitesini yansıtırlar.

IIS/IIW'in «Kaynakların denenmeleri, ölçü ve kontrolları» V. Komisyonu'nca hazırlanmı� olan bu tavsiye dokümanı, elle veya mekanik yolla, ala�ımsız veya ala�ımlı çelik mamullerin ark kayna�ına dairdir.

SINIRLARI

Bu doküman bir standard olmayıp standard olarak kullanılmayacaktır. Bununla birlikte ilgili ki�iler, nihaî kullanıcı, tasarımcı, konstrüksiyon standardları yazma komisyonları, her özel durum için,çe�itli kusurların temsil ettikleri potansiyelde kopma-kırılma tehlikesine kar�ı bir ke-sin emniyet sa�layacak �ekilde bir kalite sınıfı veya sınıflar bile�imi saptayacaklardır.


11

Bu tavsiyede verilen talep ko�ulları, sert sınırlar olarak telâkki edilmeyecekler, daha çok sadece belli bir ihtimal derecesi için geçilebilecek sınırlar olarak dü�ünüleceklerdir. Bu ba�-lamda, boyut sınırlarını a�an hataların, mamulün kullanılmaya elveri�lili�ine halel getirmeden ço�u kez mevcut olabilece�i akılda tutulacaktır. Asgari talep ko�ulu olarak ele alınmı� kalite sınıflarından birine dayanmakla birlikte bazı hallerde daha önemli hatalara izin veren («�ki düzeyli sistem») bir kontrol sistemi tavsiye edilmektedir. Bu tavsiye, metalürjik türden hatalarla ilgili de�ildir.

Profiller, borular ve sair hadde ürünleri standardları, �ekil ve ölçülerde müsaade edilebilen sapmaları tarif ederler. Bunlara tekabül eden sınırlar dö�me ve dökme vs. mamuller için de mevcuttur. Müsaade edilen sapmalar, bu tavsiyedeki ko�ulları uygun olmaktan çıkaracak mertebede olabilirler. Bu, özellikle hiza bozuklu�u tipinde (No.16), ama aynı zamanda, No.9'daki gibi ba�ka tipteki kusurlara uygulanır. Bu itibarla, yarı mamullerin tayin edilmi� �ekil ve boyutlara göre önemli tip sapmalar arzetmeleri halinde bu tavsiye ko�ullarının hangi ölçüde uygulanabilece�ini takdir etmek gerekli olur.

Bu tavsiye, kalınlı�ı 3 ile 100 mm arasında bulunan kaynaklarla ilgilidir.

REFERANSLAR

1. ISO 6520 «Metallerin ergitmeli kaynaklarında kusurların sınıflandırılması ve izahlı yorumlar»

2. ISO 2553 -1974 «Kaynaklar - resimler üzerinde simgesel temsili» 3. DOC IIS/IIW-636-80 «Kullanılmaya elveri�lilik kriterlerinin uygulanması çerçevesinde

kaynakların kontrolü». 4. DOC IIS/IIW-369-71 «Metallerin ergitmeli kaynaklarında kusurları niteleyen

parametreler».

KAYNAKLARIN DE�ERLEND�R�LMES�

Bir kaynaklı birle�tirme, aksi ifade edilmedikçe, her kusur tipi için ayrı ayrı de�erlendirilecektir. Çatı�mı� iki ya da daha çok kusur, tek bir kusur olarak ele alınacaktır. Kusurlar arasındaki mesafe, kaynaklı birle�menin yükseklik ve geni�lik yönünde ölçülmü� olarak sırasıyla bu kusurların en büyü�ünün yükseklik veya geni�li�inden küçük ise, bu kusurlar çatı�mı� sayılır. Kaynaklı birle�menin her kesiti ayrı ayrı de�erlendirilecektir. Sadece aynı tipteki kusurlar hesaba katılacaktır. Bununla birlikte, bütün hava (gaz) bo�lu�u (blowhole) �ekilleri (No. 3,4 ve 5) herzaman birlikte mütalâa edilecektir. Çatı�mı� kusurların yükseklik ve geni�lik yönünde boyutları, kusurların kar�ılıklı kenarları arasında ölçülecektir.

Bir kusur, bahis konusu tipten kusurların toplam uzunlu�unun, muayene edilen kaynak kesiti uzunlu�unun %25'ini geçmemesi halinde, yerel olarak kabul edilir. Sadece aynı genel tipten kusurlar beraberce dikkate alınacaktır. Kaynaklı birle�tirmenin orta çizgisine farklı mesafelerde bulunan iki yada daha fazla kusur, e�er çatı�mı� de�illerse, ayrı ayrı de�erlendirileceklerdir. Uzun kaynaklar bölüm bölüm tetkik edilecek, bu bölümlerin herbiri


12

örne�in bir radyografik filmin kapsayaca�ı uzunlu�a tekabül edecektir. Kaynak kalınlı�ının yakla�ık 20 katı, ama 500 mm'yi geçmeyecek uzunluk tavsiye edilir. Her bölüm ayrı ayrı de�erlendirilecektir.

TALEP KO�ULLARI SINIFLARI

A�a�ıda, kusurların sayısı, boyu ve durumu hakkında, üç sınıf için, sınırlar verilmi�tir.

Kusurların toplam yükseklik sınırları:

A�a�ıda bazı hallerde görülen daha sıkı ko�ullar dı�ında, birle�menin kesitini azaltan kusurların toplam yüksekli�i, �u sınırları a�mayacaktır:

Ilımlı ko�ul : kayna�ın nominal kalınlı�ının %30'u, ama 10 mm'den fazla de�il. Ortalama ko�ul : kayna�ın nominal kalınlı�ının %25'i, ama 10 mm'den fazla de�il. Sıkı ko�ul : kayna�ın nominal kalınlı�ının %20'si, ama 10 mm'den fazla de�il. Bu de�erler, ister tek isterse birkaç tipten kusur bahis konusu olsun, kaynaklı birle�menin

bütün kesiti için geçerlidir. �ekillerde b: fazla kılınlı�ın geni�li�i; h: kusurun yüksekli�i; s: kayna�ın nominal kalınlı�ı; t: saç kalınlı�ı olarak kullanılmı�tır.

�imdi, her tip kusur için üç ko�ulun sınırlarını verelim.

Kusur No. 1 Kusur tipi: çatlaklar ISO 6520'de kusur no.: 100 Her üç ko�ul için tespit edilebilen bu kusurlara, müsaade edilmez.

Kusur No. 2 Kusur tipi: krater çatlakları ISO 6520 kusur No.: 104 Ilımlı ko�ul: Bazı krater çatlaklarına müsaade edilirse de sistematik (sürekli olu�an)

kusurlar kabul edilmez. Kusurun yükseklik ve uzunlu�u, 5 mm'yi a�mamak kaydıyla, kaynak kalınlı�ının %20'sini a�mayacaktır. Öbür iki ko�ulda, tespit edilebilen krater çatlaklarına mü-saade edilmez.

Kusur No. 3 Kusur tipi: Tekdüze (yeknasak) olarak da�ılmı� küresel hava (gaz) bo�lukları (blowhole)

ISO 6520'de kusur No. 2011, 2012 (2016) Yorum: hatanın mevcut oldu�u bütün uzunluk boyunca birle�me yüzeyine paralel bir

düzlem içinde izdü�üm. Hava bo�lukları arzeden bölgelerin her biri üzerinde bir de�erlendirme yapılacaktır.

Ilımlı ko�ul: hava bo�lukları, izdü�ürülmü� yüzeyin %4'ünü a�mayacak. Bir bo�lu�un boyutu 5 mm'yi geçmeyecek.

Ortalama ko�ul: hava bo�lukları, izdü�ürülmü� yüzeyin %2'sini a�mayacak. Bir bo�lu�un boyutu 4 mm'yi geçmeyecek.


13

Sıkı ko�ul: hava bo�lukları, izdü�ürülmü� yüzeyin %1'ini a�mayacak. Bir bo�lu�un boyutu 3 mm'yi geçmeyecek.

Kusur No. 4 Kusur tipi: Hava bo�lukları yuvası ISO 6520'de kusur No.: 2013 (2016) Yorum: Birle�me yüzeyine paralel bir düzlem içinde izdü�üm. Hava bo�lukları içeren

bölge sınırlı olacak; sistematik kusurlara müsaade edilmez. Gözlenen yüzdelerin yakla�ık %5'i geçmesi halinde, bunun ba�ka kusurları maskeleyece�i olasılı�ı göz önünde bulundurulacaktır.

Ilımlı ko�ul: Hava bo�lukları, izdü�ürülmü� bölgenin %16'sını a�mayacak. Bir bo�lu�un boyutu 4 mm'yi geçmeyek.

Ortalama ko�ul: Hava bo�lukları, izdü�ürülmü� bölgenin %8'ini a�mayacak. Bir bo�lu�un boyutu 3 mm'yi geçmeyecek.

Sıkı ko�ul: Hava bo�lukları izdü�ürülmü� bölgenin %4'ünü a�mayacak. Bir bo�lu�un boyu-tu 2 mm'yi geçmeyecek.

Kusur No. 5 Kusur tipi: Uzun hava bo�lu�u, kurt �eklinde hava bo�lu�u, krater çekme bo�lu�u ISO 6520'de kusur No.: 2015, 2016, 2024 Yorum: Sadece küçük krater çekme bo�luklarına müsaade edilir. Sistemli �ekilde

tekrarlanmı� kusurlar kabul edilmez. Ilımlı ko�ul: Sürekli kusurların yükseklik ve geni�li�i 2 mm'yi a�mayacaktır. Yerel

kusurların yükseklik ve geni�li�i 4 mm'yi geçmeyecektir. Ortalama ko�ul: Tespit edilebilen sürekli kusurlara müsaade edilmez. Yerel kusurların

yüksekli�i ve geni�li�i 3 mm'yi a�mayacaktır. Sıkı ko�ul: Tespit edilebilen sürekli ko�ullara müsaade edilmez. Yerel kusurların

yüksekli�i ve geni�li�i 2 mm'yi a�mayacaktır.

Kusur No. 6 Kusur tipi: Katı girmeler ISO 6520'de kusur No.: 300 Her üç ko�ulda, 5 No.lu kusurdaki sınırlar geçerlidir.

Kusur No. 7 Kusur tipi: Ergime noktası ISO 6520'de kusur No.: 401 Her üç ko�ulda, tespit edilebilen kusurlara müsaade edilmez.

Kusur No. 8 Kusur tipi: Nüfuziyet noksanı. ISO 6520'de kusur No.: 402 Yorum : Uç uca (alın), açı ve T birle�me kaynakları nüfuziyetiyle ilgilidir. Kaynak


14

kalınlı�ının, saç kalınlı�ından az olaca�ı öngörülmü�se, kusurun yüksekli�i, kayna�ın nominal kalınlı�ı ile gerçek kalınlı�ı arasındaki farkla e�it olur (�ek. 34 ve 35).

Ilımlı ko�ul: Tespit edilebilen sürekli kusurlara müsaade edilmez. Yüksekli�i 2 mm'yi

geçmemek ve kaynak kalınlı�ının %20'sinden fazla olmamak kaydıyla yerel kusurlara izin verilir.

Ortalama ko�ul: Tespit edilebilen sürekli kusurlara müsaade edilmez. Yüksekli�i 1,5 mm' yi geçmemek ve kaynak kalınlı�ının %10'undan fazla olmamak kaydıyla yerel kusurlara izin verilir.

Sıkı ko�ul: Tespit edilebilen sürekli kusurlara müsaade edilmez.

Kusur No: 9 Kusur tipi: Kökte kertik ISO 6520'de kusur no: Yok Yorum: Tek taraftan yapılmı� uç uca (alın) kaynaklarının kökünde kertik. Hiza noksanı

kusuruyla yakınlık (�ek.36) Keza bkz. kusur no. 16

Her üç ko�ulda, kerti�in yüksekli�i, Kusur No. 8'de derpi� edilmi� nüfuziyet noksanı sınırlarını a�mayacaktır. Keza bkz. No. 16


15

Kusur No. 10 Kusur tipi: Oluk (Channel) ISO 6520'de kusur No.: 5011

Ilımlı ko�ul: Sürekli kusurların yüksekli�i 0,6 mm'yi, yerel kusurların yüksekli�i de 1 mm'ye geçmeyecektir.

Ortalama ko�ul: Sürekli kusurların yüksekli�i 0,4 mm'yi, yerel kusurların yüksekli�i de 0,6 mm'yi geçmeyecektir.

Sıkı ko�ul: Sürekli kusurların yüksekli�i 0,2 mm'yi, yerel kusurların yüksekli�i de 0,4 mm'yi geçmeyecektir.

Kusur No. 11 Kusur tipi: Uç uca (alın) kayna�ında a�ırı fazla kalınlık. ISO 6520'de kusur No. 502

Ilımlı ko�ul: Fazla kalınlı�ın yüksekli�i 10 mm'yi ve hiçbir surette de fazla kalınlı�ın geni�li�inin %25'i + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Ortalama ko�ul: Fazla kalınlı�ın yüksekli�i 7 mm'yi ve hiçbir surette de fazla kalınlı�ın geni�li�inin %15'i + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Sıkı ko�ul: Fazla kalınlı�ın yüksekli�i 5 mm'yi ve hiçbir surette de fazla kalınlı�ın geni�li�inin %10'u + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Kusur No. 12 Kusur tipi: Kö�e kayna�ında a�ırı dı�bükeylik (çok pasolu kaynaklarda benzer talep

ko�ulları pasoların her birine uygulanabilir. Bu takdirde fazla kalınlı�ın uzunlu�u yerine yı�ılan malzemenin geni�li�i kullanılacaktır)

ISO 6520'de kusur No: 503 Yorum: Yükseklik, gerçek bo�azdan itibaren ölçülecektir (�ek. 39).


16

Ilımlı ko�ul: Yükseklik 5 mm'yi ve hiçbir surette gerçek bo�azın %20'si + 1 mm'yi (1 mm

+ diki�in geni�li�inin %10'unu) a�mayacaktır. Ortalama ko�ul: Yükseklik 4 mm'yi ve hiçbir surette gerçek bo�azın %15'i + 1 mm'yi (1

mm + diki�in geni�li�inin %7.5'unu) a�mayacaktır. Sıkı ko�ul: Yükseklik 3 mm'yi ve hiçbir surette gerçek bo�azın %10'u + 1 mm'yi (1 mm +

diki�in geni�li�inin %5'ini) a�mayacaktır.

Kusur No. 13 Kusur tipi: Nominal de�erden az bir bo�aza sahip kö�e kayna�ı. ISO 6520'de kusur No: Yok

Ilımlı ko�ul: Sapma sadece yerel olacak ve 2 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %5'i

+ 0,3 mm'yi a�mayacaktır. Ortalama ko�ul: Sapma sadece yerel olacak ve 1 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın

%5'i + 0,3 mm'yi a�mayacak. Sıkı ko�ul: Hiçbir sapmaya müsaade edilmez.

Kusur No. 14 Kusur tipi: Nominal de�erden fazla bir bo�aza sahip kö�e kayna�ı. ISO 6520'de kusur No.: Yok.


17

Ilımlı ko�ul: Sapma 5 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %20'si + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Ortalama ko�ul: Sapma 4 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %15 + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Sıkı ko�ul: Sapma 3 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %10'u + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Kusur No. 15 Kusur tipi: a�ırı nüfuziyet ISO 6520'de kusur No: 504

Ilımlı ko�ul: Nüfuziyetin yüksekli�i 5 mm'yi ve hiçbir surette nüfuziyetin %120'si + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Ortalama ko�ul: Nüfuziyetin yüksekli�i 4 mm' yi ve hiçbir surette nüfuziyetin %60'ı + 1 mm' yi a�mayacaktır.

Sıkı ko�ul: Nüfuziyet yüksekli�i 3 mm'yi ve hiçbir surette nüfuziyetin %30'u + 1 mm'yi a�mayacaktır.

Kusur No. 16 Kusur tipi: Hiza hatası ISO 6520'de kusur No. 507 Yorum: Gösterilmi� olan sınırlar, do�ru pozisyona göre sapmalarla ilgilidir. Do�ru

pozisyon anlamı ise içinde bulunulan duruma ba�lıdır. Aksi ifade edilmedikçe, eksenleri yarı kalınlıkta intibak etmi� saçların do�ru pozisyonda oldukları kabul edilir. Yüzeyde ölçülmü� hiza hataları, saç kalınlı�ının, boru çapının ve cidar kalınlı�ının de�i�kenli�ine göre daha az veya daha önemli olabilirler (�ek. 43).


18

Ilımlı ko�ul: Sapma 4 mm'yi ve hiçbir surette saç kalınlı�ının %25'ini a�mayacaktır. Ortalama ko�ul: sapma 3 mm'yi ve hiçbir surette saç kalınlı�ının %15'ini a�mayacaktır. Sıkı ko�ul: Sapma 2 mm'yi ve hiçbir surette saç kalınlı�ının %10'unu a�mayacaktır.

Kusur No. 17 Kusur tipi: Uç uca (alın) kaynakta kalınlık eksikli�i ISO 6520'de kusur No. 511 Yorum: De�erler pürüzsüz ve yuvarlatılmı� çekme halinde bir kaynak kesiti ile ilgilidir.

Sivri kusurlar için 10 No.lu kusurda oluk için verilmi� de�erlere bkz. (�ek. 44).

Ilımlı ko�ul: Hiçbir sürekli kusura müsaade edilmez.Yerel kusurların derinli�i 1,5 mm'yi ve hiçbir surette kalınlı�ın %20'sini a�mayacaktır.

Ortalama ko�ul: Hiçbir sürekli kusura müsaade edilmez.Yerel kusurların derinli�i 1 mm'yi ve hiçbir surette kalınlı�ın %10'unu a�mayacaktır.

Sıkı ko�ul: Hiçbir sürekli kusura müsaade edilmez.Yerel kusurların derinli�i 0,5 mm'yi ve hiçbir surette kalınlı�ın %5'ini a�mayacaktır.

Kusur No: 18 Kusur tipi: Kö�e kayna�ının simetriklik hatası. ISO 6520'de kusur No. 512 Ilımlı ko�ul: Kenarların uzunlukları arasındaki fark, 2 mm + gerçek bo�azın %20'sini

a�mayacaktır. Ortalama ko�ul: Kenarların uzunlukları arasındaki fark, 2 mm+ gerçek bo�azın %15'ini

a�mayacaktır. Sıkı ko�ul: Kenarların uzunlukları arasındaki fark, 1,5 mm + gerçek bo�azın %15'ini a�ma-

yacaktır.

Kusur No. 19 Kusur tipi: Kökte çekme bo�lu�u ISO 6520'de kusur No.: 515 Her üç ko�ul için 8 No.lu kusurdaki sınırların aynı. Kenarlar ergimi�se, alternatif olarak 10

No.lu kusur için verilmi� sınırlar kullanılabilir.


19

Kusur No. 20 Kusur tipi: Açı kaynaklarında fena alı�tırma ve nüfuziyet noksanı. ISO 6520'de kusur No.: Yok Yorum: Birle�tirilecek parçalar arasında mesafe ve nüfuziyet noksanı (�ek. 46 ve 47)

Ilımlı ko�ul: Hatanın yüksekli�i 4 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %3'u + 1 mm'yi

a�mayacak. Ortalama ko�ul: Hatanın yüksekli�i 3 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %20'si +

0,5 mm'yi a�mayacak. Sıkı ko�ul: Hatanın yüksekli�i 2 mm'yi ve hiçbir surette nominal bo�azın %10'u + 0,5

mm'yi a�mayacak. A�a�ıdaki ekler sadece bilgi mahiyetinde verilmi� olup tavsiyeye dahil de�ildir.

EK A

1. Kullanılmaya elveri�lilik

Bir ürünün kullanılmaya elveri�lili�i, bu ürünün, tasarlanmı� ömrü boyunca memnunluk verici �ekilde çalı�tı�ı anlamına gelir. Kaynaklarda geometri hataları, kaynakların mukavemeti üzerine olumsuz etki yapabilir; büyük boyutta hata - kusurlar, kabul edilemez düzeye kadar mukavemeti azaltabilirler ve dolayısiyle ürünü kullanılmaya elveri�siz kılarlar.

Kalitenin zorunlu kıldı�ı ko�ullar genellikle kullanılmaya elveri�lilik temeline dayanır. Bütün bu hata-kusurlar, bu sav ı�ı�ında de�erlendirilecektir.

Her imalâthane, kaynaklı imalâtın kalite kontrolüne uygulanabilir kalite talep ko�ullarına sahip olmalıdır. Do�al olarak kalite kontrolünün talepleri, iyi bir imal düzeyiyle ilgili olacaktır.


20

Günlük (veya uygun herhangi bir zaman aralı�ı) üretimi sonuçlarının tetkik �eması, kaynak kalitesinin oynaklı�ını gösterir (�ek. 48).

Genel kaide olarak kabul kriterlerinin düzeyi bazı uygulamalarda kullanılmaya elveri�lilik

için öne sürülmü� düzeyden a�a�ı bir kusur boyutu (kusurun a�ırlı�ı)'na tekabül eder. Kusurların boyutlarıyla ilgili her iki düzey arasında büyük bir fark olabilir. Bu faktör, kusurların boyutu için emniyet katsayısı i�levini görür ve bu da muayenenin (kontrolün) belirsizliklerini dengeler. Tahribatsız muayene yöntemlerinin, kusurun gerçek boyut ve �ekillenmesi hususunda ancak yakla�ık bir de�erlendirmede bulunabildikleri malumdur. Gerçek en büyük kusur, gözlenen (de�erlendirilen) en büyük kusurdan çok daha büyük olabilir. Bu keyfiyet özellikle (ama münhasıran de�il), kaynakların tümünün bir numunesi tetkik edildi�inde vaki olur. Gözlenen (de�erlendirilen),ilgili kabul düzeyinde saptanmı� olanlardan daha büyük kusurlar, imalât kalite düzeyinin dü�tü�ünü ifade eder. Bir düzeltme gerekmektedir. Muayene edilmi� ürün kriterlere uygun de�ildir ama bu, onun mutlaka kullanılmaya elveri�siz olması demek de�ildir.

Daha derin ve/veya daha etkin bir muayeneyle gerçek kusurun daha iyi bir de�erlendirilmesinin elde edilmesi ve hiçbir kusurun kullanılmaya elveri�lilik düzeyini a�maması �artıyla bir tamirden ço�u kez kaçınılabilir.

EK B

Ba�lıca üç tür belirsizlikler kategorisi vardır: — Numune almayla ilgili olanlar. — Muayene yöntemleriyle ilgili olanlar. — Muayene sisteminin yetersizli�iyle ilgili olanlar. Bir kümeden numune alma,muayene maliyetini azaltmanın alı�ılagelmi� bir türüdür.


21

Bununla birlikte bir mamulün kaynaklarından tek bir numune (bir bölüm) muayene edildi�inde, muayene edilmemi� kaynakların kalitesi hakkında hiçbir i�aret mevcut olmaz. En büyük kusurun boyutu de�erlendirilebilirse de bu, belirsizlik içinde kalır. Bu belirsizli�in önemi, muayene edilen numunenin önemine ba�lı olur. Bu belirsizlik, daha önemli numuneler kullanmak suretiyle, azaltılabilir. Prensip olarak, bütün kaynaklar muayene edilecek olursa belirsizlik sıfır olur.

Muayene yöntemlerine ba�lı belirsizlikler, çok sayıda etken arasından bir tanesine ba�lı olabilirler. Tahribatsız muayene, ço�u kez zor ko�ullar altında çalı�an muayenecileri gerektirir. Bu itibarla hata ve saptamalar olabilir. Mutat tahribatsız muayene yöntemleri mükemmel olmaktan uzaktır. Bütün kusurlar tespit edile mez ve kusurların ölçümü çok güçtür.

Gözle muayene, yüzeysel kusurların de�erlendirilmesinde alı�ılagelmi� ve etkin bir yöntemdir. Tekrarlanabilme kabiliyetinin 0,5 mm. mertebesinde oldu�u kabul edilir. Kusurun yüksekli�i (örne�in olu�un derinli�i, hesabedilen bo�aza göre gerçek bo�azın sapması, fazla kalınlı�ın yüksekli�i) kaynak boyunca de�i�ti�inden daha büyük sapmalar da ço�u kez sık vaki olur; bu itibarla ölçülen yükseklik ölçü pozisyonuna ba�lı olur.

Yüzey çatlaklarının geni�li�i ço�u kez gözün seçebilme sınırının altında (yakla�ık 0,05 mm) olur. Çıplak gözle muayene, yüzey çatlaklarının saptanması bakımından fazla güvenilir bir yöntem olamaz. Magnetoskopi ve penetrantlarla muayene, çatla�ın gerçek geni�li�inden çok daha geni� sonuçlara götürür. Bu yöntemlerden biriyle birlikte göz muayenesi, yüzey kusurlarının saptanması hususunda yeterince güvenilir olarak kabul edilmi�tir.

Yüzey çatlaklarının yüksekli�i, özel olarak e�itilmi� muayenecileri gerektiren özel tahribatsız muayenelerle saptanabilir ve belirsizlik, yüzeye çıkmayan kusurların muayene sonuçlarınınkiyle aynı mertebededir.

Radyografik ve ultrasonik muayene, nadir istisnalar dı�ında, ergimi� metal içinde kusurların saptanıp de�erlendirilmesi için elde bulunan yegâne yöntemlerdir.

Radyografi, (geni�) nüfuziyet noksanı, cüruf girmeleri ve hava bo�lukları gibi üç boyutlu süreksizliklere en duyarlı yöntem olmaktadır. Çatlaklar ya da ergime eksikli�i gibi ba�ka sü-reksizlikler, özellikle huzmeye göre birkaç derece yönelmi� veya e�ri olanlar daha az güve-nilirlikle saptanır. Filmde kolaylıkla görülebilmesi için,huzmeye paralel süreksizli�in kalınlı�ı kaynak kalınlı�ının yakla�ık %2'si kadar olmalıdır.Kaynak kalınlı�ı arttıkça, kaynak içinde ı�ınların da�ılması nedeniyle, süreksizli�in görüntü kalitesi azalır.

Radyografiyle kusurun yüksekli�ini saptamak genellikle zor, hattâ olanak dı�ıdır. Ultrasonik muayene, radyografinin aksine, iki boyutlu süreksizliklere çok, üç boyutlulara

daha az duyarlıdır. Ultrasonik muayene, bir ultrasses huzmesinin kusur tarafından yansıtılması veya kırılmasını ara�tırır; bu vaki olmazsa, hata saptanamaz. Düz kusurlar, muayene için kullanılan huzme yönüne göre yönlenmeleri uygun de�ilse, yine saptanamayabilirler. Ultrasonik muayene yöntemleri, kusurun yüksekli�ini de�erlendirmeye imkân verebilirler, ancak bunun için kusurun yönlenmesine tekabül eden bir huzme açısının kullanılması esastır (açı prob'ları) ki bu dahi yine önemli bir belirsizlik kayna�ı olmaktadır.

Documents

KAYNAK HATALARI (IV) · Kaynak uçlarında kusurların anlamı, çok sayıda metalik olmayan küçük girmelerle kusurların, daha önceden kaynak ucunda ergitilmi veya hamurlamı